淤泥無(wú)氧裂解制炭泥系統(tǒng)和工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種淤泥無(wú)氧裂解制炭泥系統(tǒng)和工藝，系統(tǒng)包括吸泥裝置、除雜裝置、脫水裝置、物料輸送裝置、無(wú)氧裂解炭化裝置、進(jìn)水裝置、排水裝置，無(wú)氧裂解炭化裝置，其包括轉(zhuǎn)爐體、由進(jìn)料斗和螺旋輸送機(jī)構(gòu)成的淤泥入爐設(shè)備、混合汽體處理設(shè)備、尾氣處理設(shè)備、生物質(zhì)顆粒燃燒設(shè)備、炭泥冷卻設(shè)備。除雜裝置，其包括振動(dòng)格柵；雜質(zhì)回收并輸送往入爐設(shè)備；淤泥通過(guò)管路輸送往脫水裝置。脫水裝置，其包括淤泥造粒機(jī)或壓濾機(jī)。本發(fā)明的系統(tǒng)和工藝設(shè)計(jì)合理，真正實(shí)現(xiàn)了淤泥的“無(wú)害化、減量化、資源化”處置，真正實(shí)現(xiàn)了淤泥處置的“淤泥不落地，垃圾不搬家，周轉(zhuǎn)不占地，制品資源化”的技術(shù)效果。
【專利說(shuō)明】
淤泥無(wú)氧裂解制炭泥系統(tǒng)和工藝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種淤泥處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種淤泥無(wú)氧裂解制炭泥系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)淤泥需要經(jīng)過(guò)三個(gè)步驟進(jìn)行處理，淤泥清理、淤泥處置、淤泥消納；在淤泥清理過(guò)程中，對(duì)水生環(huán)境和生物影響較大，容易出現(xiàn)超挖或漏挖的現(xiàn)象，同時(shí)可能對(duì)堤壩造成危害;在淤泥處置過(guò)程中，現(xiàn)有技術(shù)需要脫水固化，然后選擇堆場(chǎng)壓濾，淤泥堆放固化過(guò)程中產(chǎn)生較多有害氣體和濾液，臭味熏天，對(duì)周邊環(huán)境影響較大，容易產(chǎn)生二次污染和重金屬污染;淤泥消納，現(xiàn)有技術(shù)的淤泥，經(jīng)過(guò)處置后一般采用就近堆放處理，一般用于回填路基或圍海造地或作為制磚、制陶粒等，市場(chǎng)的消納能力差，資源化利用效率不高，且需要大量的堆放場(chǎng)地。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供一種淤泥無(wú)氧裂解制炭泥系統(tǒng)和工藝。
[0004]本發(fā)明的第一目的在于提供一種淤泥無(wú)氧裂解制炭泥系統(tǒng)，上述系統(tǒng)與淤泥源相鄰設(shè)置，上述淤泥源包括但不限于河道或湖泊或池塘或水庫(kù)，上述系統(tǒng)包括吸泥裝置、除雜裝置、脫水裝置、物料輸送裝置、無(wú)氧裂解炭化裝置、進(jìn)水裝置、排水裝置。
[0005]無(wú)氧裂解炭化裝置，其包括轉(zhuǎn)爐體、由進(jìn)料斗和螺旋輸送機(jī)構(gòu)成的淤泥入爐設(shè)備、處理無(wú)氧裂解炭化所產(chǎn)生混合汽體的混合汽體處理設(shè)備、處理生物質(zhì)顆粒燃燒尾氣的尾氣處理設(shè)備、生物質(zhì)顆粒燃燒設(shè)備、炭泥冷卻設(shè)備。
[0006]除雜裝置，其包括分離雜質(zhì)和淤泥的振動(dòng)格柵;上述雜質(zhì)回收并輸送往上述入爐設(shè)備;上述淤泥通過(guò)管路輸送往脫水裝置。
[0007]脫水裝置，其包括淤泥造粒機(jī)或壓濾機(jī)。
[0008]本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:上述混合汽體由上述混合汽體處理設(shè)備通過(guò)管路將其輸送到生物質(zhì)顆粒燃燒設(shè)備的燃燒室中燃燒而不排放。
[0009]本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:上述尾氣經(jīng)過(guò)熱交換器進(jìn)行熱交換后再排放至大氣中，上述熱交換器與上述生物質(zhì)顆粒燃燒設(shè)備的進(jìn)氣管相連并用于加熱和提高進(jìn)氣空氣的溫度。
[0010]本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:上述吸泥裝置包括氣力栗或泥漿栗或絞吸栗。
[0011 ]本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:上述無(wú)氧裂解炭化裝置中的轉(zhuǎn)爐體包括依次連通的低溫段、中溫段、高溫段，高低溫三段中產(chǎn)生的氣體匯聚成上述混合汽體。
[0012]本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:上述除雜裝置還包括破碎機(jī)。
[0013]本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:上述除雜裝置和脫水裝置之間還設(shè)有淤泥沉淀池，上述脫水裝置產(chǎn)生的尾水回流至上述淤泥沉淀池，上述淤泥沉淀池的上清液通過(guò)上述排水裝置排放至河、湖、庫(kù)、塘中。
[0014]本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:上述轉(zhuǎn)爐體的底部設(shè)置上述生物質(zhì)顆粒燃燒設(shè)備，其燃燒所產(chǎn)生的爐渣通過(guò)機(jī)械密封輸送回?zé)o氧裂解炭化裝置。
[0015]本發(fā)明的第二目的在于提供一種淤泥無(wú)氧裂解制炭泥工藝，上述工藝步驟如下: 第一步，吸泥:通過(guò)吸泥裝置從河道或湖泊或池塘或水庫(kù)中抽取淤泥；
第二步，除雜:通過(guò)除雜裝置的振動(dòng)格柵分離淤泥中的雜質(zhì);上述雜質(zhì)包括塑料袋、樹枝、石頭或其他大顆粒物體，雜質(zhì)破碎后進(jìn)入無(wú)氧裂解炭化裝置中處理;上述淤泥通過(guò)管路輸送往脫水裝置；
第三步，淤泥脫水:脫水后的淤泥含水量小于70%;
第四步，無(wú)氧裂解制炭泥:將第三步中獲得物通過(guò)入爐設(shè)備送入無(wú)氧裂解炭化裝置處理;并采用生物質(zhì)顆粒燃料作為熱源，將水分蒸發(fā)、有機(jī)物裂解，重金屬熔融固化，最終形成炭泥，無(wú)氧裂解制得的炭泥體積與上述脫水淤泥的體積之比小于50%;
第五步，冷卻;將第四步中無(wú)氧裂解后獲得的高溫炭泥通過(guò)炭泥冷卻設(shè)備冷卻;冷卻用水通過(guò)進(jìn)水裝置從河、湖、庫(kù)、塘中抽取或就近水源獲取；
第六步，將冷卻后的炭泥通過(guò)卸料斗卸料、包裝，作為土壤改良劑和植物用土。
[0016]本發(fā)明具有下述有益效果:
本發(fā)明工藝和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，真正實(shí)現(xiàn)了淤泥的“無(wú)害化、減量化、資源化”處置，真正實(shí)現(xiàn)了 “游泥不落地，垃圾不搬家，周轉(zhuǎn)不占地，制品資源化”的設(shè)計(jì)目標(biāo)。
[0017]具體優(yōu)點(diǎn)如下:
1.淤泥清理固化過(guò)程中做到淤泥不落地，同時(shí)除雜裝置將淤泥源垃圾進(jìn)行粉碎，并輸送到無(wú)氧裂解炭化裝置中，實(shí)現(xiàn)垃圾零排放。
[0018]2.施工和加工過(guò)程中，利用高含水的抽吸方式，能夠保持河湖庫(kù)塘水體和生態(tài)環(huán)境的整潔穩(wěn)定，不破壞河湖庫(kù)塘底部結(jié)構(gòu)。
[0019]3.通過(guò)無(wú)氧裂解淤泥中的有機(jī)質(zhì)，將有機(jī)質(zhì)的分子鏈斷裂，轉(zhuǎn)化為水、C0、CH4、C02、H2S、NH3等可燃?xì)怏w，混合汽體再同生物質(zhì)顆粒燃燒室相連做到不排放，既節(jié)省了能源和提高能源利用效率，同時(shí)避免二惡英產(chǎn)生，實(shí)現(xiàn)廢氣零排放
4.本發(fā)明利用熱能在無(wú)氧高溫下將固態(tài)污染物融化成玻璃狀或玻璃陶瓷狀的物質(zhì)，借助玻璃體或陶瓷體的致密結(jié)晶結(jié)構(gòu)，使得固化體永久穩(wěn)定，放射性物質(zhì)和重金屬被牢牢束縛在玻璃體內(nèi)，不會(huì)溢出污染環(huán)境，達(dá)到固化、鈍化重金屬的目的。
[0020]5.裂解過(guò)程中使用環(huán)保新能源，生物質(zhì)顆粒燃料，燃燒后的爐渣再隨同淤泥一起無(wú)氧裂解，可以提高炭泥的品質(zhì)，并保證生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的清潔。
[0021 ] 6.混合汽體中的可凝氣體進(jìn)入生物質(zhì)顆粒燃料室，物料冷卻采用間接，系統(tǒng)無(wú)污水產(chǎn)生。
[0022]7.規(guī)?；{淤泥和河湖庫(kù)塘淤泥源垃圾，變廢為寶，淤泥制品炭泥供市場(chǎng)使用，市場(chǎng)前景廣闊。同時(shí)本發(fā)明制備的炭泥中含有微孔，可以改善土壤的透氣性和排水性，提高土壤肥力。炭泥的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，富含氮磷鉀等元素，具有緩釋供肥的功效，起到減肥保土的作用。
[0023]8.淤泥經(jīng)過(guò)無(wú)氧裂解減量效果明顯，炭泥直接供市場(chǎng)使用，達(dá)到了清淤過(guò)程的場(chǎng)地零堆放。
【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1本發(fā)明工藝流程圖。
[0025]圖2為本發(fā)明無(wú)氧裂解炭化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]實(shí)施例1
本發(fā)明的第一目的在于提供一種淤泥無(wú)氧裂解制炭泥系統(tǒng)，系統(tǒng)與淤泥源相鄰設(shè)置，淤泥源包括但不限于河道或湖泊或池塘或水庫(kù)，系統(tǒng)包括吸泥裝置、除雜裝置、脫水裝置、物料輸送裝置、無(wú)氧裂解炭化裝置、進(jìn)水裝置、排水裝置。
[0027]無(wú)氧裂解炭化裝置，其包括轉(zhuǎn)爐體1、由進(jìn)料斗和螺旋輸送機(jī)構(gòu)成的淤泥入爐設(shè)備
4、處理無(wú)氧裂解炭化所產(chǎn)生混合汽體的混合汽體處理設(shè)備2、處理生物質(zhì)顆粒燃燒尾氣的尾氣處理設(shè)備、生物質(zhì)顆粒燃燒設(shè)備3、炭泥冷卻設(shè)備。
[0028]除雜裝置，其包括分離雜質(zhì)和淤泥的振動(dòng)格柵;雜質(zhì)回收并輸送往入爐設(shè)備;淤泥通過(guò)管路輸送往脫水裝置。
[0029]脫水裝置，其包括淤泥造粒機(jī)或壓濾機(jī)。
[0030]作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，混合汽體由混合汽體處理設(shè)備通過(guò)管路將其輸送到生物質(zhì)顆粒燃燒設(shè)備的燃燒室5中燃燒而不排放。
[0031]作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，尾氣經(jīng)過(guò)熱交換器進(jìn)行熱交換后再排放至大氣中，熱交換器與生物質(zhì)顆粒燃燒設(shè)備的進(jìn)氣管相連并用于加熱和提高進(jìn)氣空氣的溫度。節(jié)約能源，余熱利用。
[0032]作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，吸泥裝置包括氣力栗或泥漿栗或絞吸栗。
[0033]作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，無(wú)氧裂解炭化裝置中的轉(zhuǎn)爐體包括依次連通的低溫段、中溫段、高溫段，高低溫三段中產(chǎn)生的氣體匯聚成混合汽體。
[0034]作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，除雜裝置還包括破碎機(jī)。
[0035]作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，除雜裝置和脫水裝置之間還設(shè)有淤泥沉淀池，脫水裝置產(chǎn)生的尾水回流至淤泥沉淀池，淤泥沉淀池的上清液通過(guò)排水裝置排放至河、湖、庫(kù)、塘中。
[0036]作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，轉(zhuǎn)爐體的底部設(shè)置生物質(zhì)顆粒燃燒設(shè)備，其燃燒所產(chǎn)生的爐渣通過(guò)機(jī)械密封輸送回?zé)o氧裂解炭化裝置。
[0037]實(shí)施例2
結(jié)合實(shí)施例1，一種淤泥無(wú)氧裂解制炭泥工藝，工藝步驟如下:
本發(fā)明的第二目的在于提供一種淤泥無(wú)氧裂解制炭泥工藝，工藝步驟如下:
第一步，吸泥:通過(guò)吸泥裝置從河道或湖泊或池塘或水庫(kù)中抽取淤泥；
第二步，除雜:通過(guò)除雜裝置的振動(dòng)格柵分離淤泥中的雜質(zhì);雜質(zhì)包括塑料袋、樹枝、石頭或其他大顆粒物體，雜質(zhì)破碎后進(jìn)入無(wú)氧裂解炭化裝置中處理;淤泥通過(guò)管路輸送往脫水裝置；
第三步，淤泥脫水:脫水后的淤泥含水量小于70%;
第四步，無(wú)氧裂解制炭泥:將第三步中獲得物通過(guò)入爐設(shè)備送入無(wú)氧裂解炭化裝置處理;并采用生物質(zhì)顆粒燃料作為熱源，將水分蒸發(fā)、有機(jī)物裂解，重金屬熔融固化，最終形成炭泥，無(wú)氧裂解制得的炭泥體積與脫水淤泥的體積之比小于50%;
第五步，冷卻:將第四步中無(wú)氧裂解后獲得的高溫炭泥通過(guò)炭泥冷卻設(shè)備冷卻;冷卻用水通過(guò)進(jìn)水裝置從河、湖、庫(kù)、塘中抽取或就近水源獲?。?br>第六步，將冷卻后的炭泥通過(guò)卸料斗卸料、包裝，作為土壤改良劑和植物用土。
[0038]以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅局限于實(shí)施例，凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.淤泥無(wú)氧裂解制炭泥系統(tǒng)，所述系統(tǒng)與淤泥源相鄰設(shè)置，所述淤泥源包括但不限于河道或湖泊或池塘或水庫(kù)，其特征在于:所述系統(tǒng)包括吸泥裝置、除雜裝置、脫水裝置、物料輸送裝置、無(wú)氧裂解炭化裝置、進(jìn)水裝置、排水裝置； 無(wú)氧裂解炭化裝置，其包括轉(zhuǎn)爐體、由進(jìn)料斗和螺旋輸送機(jī)構(gòu)成的淤泥入爐設(shè)備、處理無(wú)氧裂解炭化所產(chǎn)生混合汽體的混合汽體處理設(shè)備、處理生物質(zhì)顆粒燃燒尾氣的尾氣處理設(shè)備、生物質(zhì)顆粒燃燒設(shè)備、炭泥冷卻設(shè)備； 除雜裝置，其包括分離雜質(zhì)和淤泥的振動(dòng)格柵;所述雜質(zhì)回收并輸送往所述入爐設(shè)備；所述淤泥通過(guò)管路輸送往脫水裝置； 脫水裝置，其包括淤泥造粒機(jī)或壓濾機(jī)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的淤泥無(wú)氧裂解制炭泥系統(tǒng)，其特征在于:所述混合汽體由所述混合汽體處理設(shè)備通過(guò)管路將其輸送到生物質(zhì)顆粒燃燒設(shè)備的燃燒室中燃燒而不排放。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的淤泥無(wú)氧裂解制炭泥系統(tǒng)，其特征在于:所述尾氣經(jīng)過(guò)熱交換器進(jìn)行熱交換后再排放至大氣中，所述熱交換器與所述生物質(zhì)顆粒燃燒設(shè)備的進(jìn)氣管相連并用于加熱和提高進(jìn)氣空氣的溫度。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的淤泥無(wú)氧裂解制炭泥系統(tǒng)，其特征在于:所述吸泥裝置包括氣力栗或泥漿栗或絞吸栗。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的淤泥無(wú)氧裂解制炭泥系統(tǒng)，其特征在于:所述無(wú)氧裂解炭化裝置中的轉(zhuǎn)爐體包括依次連通的低溫段、中溫段、高溫段，高低溫三段中產(chǎn)生的氣體匯聚成所述混合汽體。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的淤泥無(wú)氧裂解制炭泥系統(tǒng)，其特征在于:所述除雜裝置還包括破碎機(jī)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的淤泥無(wú)氧裂解制炭泥系統(tǒng)，其特征在于:所述除雜裝置和脫水裝置之間還設(shè)有淤泥沉淀池，所述脫水裝置產(chǎn)生的尾水回流至所述淤泥沉淀池，所述淤泥沉淀池的上清液通過(guò)所述排水裝置排放至河、湖、庫(kù)、塘中。8.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的淤泥無(wú)氧裂解制炭泥系統(tǒng)，其特征在于:所述轉(zhuǎn)爐體的底部設(shè)置所述生物質(zhì)顆粒燃燒設(shè)備，其燃燒所產(chǎn)生的爐渣通過(guò)機(jī)械密封輸送回?zé)o氧裂解炭化目.ο9.一種淤泥無(wú)氧裂解制炭泥工藝，其特征在于，所述工藝步驟如下: 第一步，吸泥:通過(guò)吸泥裝置從河道或湖泊或池塘或水庫(kù)中抽取淤泥； 第二步，除雜:通過(guò)除雜裝置的振動(dòng)格柵分離淤泥中的雜質(zhì)；所述雜質(zhì)包括塑料袋、樹枝、石頭或其他大顆粒物體，雜質(zhì)破碎后進(jìn)入無(wú)氧裂解炭化裝置中處理;所述淤泥通過(guò)管路輸送往脫水裝置； 第三步，淤泥脫水:脫水后的淤泥含水量小于70%; 第四步，無(wú)氧裂解制炭泥:將第三步中獲得物通過(guò)入爐設(shè)備送入無(wú)氧裂解炭化裝置處理;并采用生物質(zhì)顆粒燃料作為熱源，將水分蒸發(fā)、有機(jī)物裂解，重金屬熔融固化，最終形成炭泥，無(wú)氧裂解制得的炭泥體積與所述脫水淤泥的體積之比小于50%; 第五步，冷卻:將第四步中無(wú)氧裂解后獲得的高溫炭泥通過(guò)炭泥冷卻設(shè)備冷卻;冷卻用水通過(guò)進(jìn)水裝置從河、湖、庫(kù)、塘中抽取或就近水源獲取； 第六步，將冷卻后的炭泥通過(guò)卸料斗卸料、包裝，作為土壤改良劑和植物用土。
【文檔編號(hào)】C10B53/00GK106007295SQ201610582131
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年7月22日
【發(fā)明人】侯海紅, 徐繼先
【申請(qǐng)人】浙江繼琴水利科技有限公司